MOS短沟道器件势全下降，二维电荷共享和阈值电压本节中所要考虑的小沟道效应具有这样-一个性质，即这些效应能用迄今所导出的公式来近似地描述，只要公式中的阈值电压用另一个称为有效阈值电压的量来代替即可。我们将可看到，后者与沟道长度，沟道宽度，栅-衬底电压和漏-源电压有关。我们一开始将分别考虑短沟道和窄沟道情况。短沟道器件让我们回顾一下示于图5.6a的有关长沟道器件的一些假设，为简单起见，这里假设VDS
MOS短沟道器件势全下降，二维电荷共享和阈值电压本节中所要考虑的小沟道效应具有这样-一个性质，即这些效应能用迄今所导出的公式来近似地描述，只要公式中的阈值电压用另一个称为有效阈值电压的量来代替即可。我们将可看到，后者与沟道长度，沟道宽度，栅-衬底电压和漏-源电压有关。我们一开始将分别考虑短沟道和窄沟道情况。短沟道器件让我们回顾一下示于图5.6a的有关长沟道器件的一些假设，为简单起见，这里假设VDS
MOS晶体管速度饱和效应器件特性及其分型层内分析迄今为止，我们所考虑的所有非饱和区模型，都是基于式（4.3.2）之前所说明的有关反型层内电场的一种假设。为了回顾那一假设，令为场强的纵向分量（即平行于电流流动的方向，也称为切向或侧面分量）之值。我们已假定，在反型层的所有点上||都足够小，以致载流子的速度值||正比于||。在短沟道器件中，可能违反这一假设，因而已导出的ID-VDS关系将不再成立。本节中
MOS晶体管速度饱和效应器件特性及其分型层内分析迄今为止，我们所考虑的所有非饱和区模型，都是基于式（4.3.2）之前所说明的有关反型层内电场的一种假设。为了回顾那一假设，令为场强的纵向分量（即平行于电流流动的方向，也称为切向或侧面分量）之值。我们已假定，在反型层的所有点上||都足够小，以致载流子的速度值||正比于||。在短沟道器件中，可能违反这一假设，因而已导出的ID-VDS关系将不再成立。本节中
MOS晶体管沟道长度调制正如4.4节中所提到的，在饱和区内，Io-Vos特性并不完全平行于横轴，而是具有正的斜率us-8]。并且发现当其他条件均相同时，沟道越短，这一斜率越大，并可能较易觉察，如图5.1所示。在历史上，这一现象是被研究的第一“短沟道效应”。原先并不是这样分类的，对它这样命名的原因部分是因为在认识到其他各种短沟道效应之前，对它的研究已很充分；另一部分原因是它在电路分析工作中
MOS晶体管沟道长度调制正如4.4节中所提到的，在饱和区内，Io-Vos特性并不完全平行于横轴，而是具有正的斜率us-8]。并且发现当其他条件均相同时，沟道越短，这一斜率越大，并可能较易觉察，如图5.1所示。在历史上，这一现象是被研究的第一“短沟道效应”。原先并不是这样分类的，对它这样命名的原因部分是因为在认识到其他各种短沟道效应之前，对它的研究已很充分；另一部分原因是它在电路分析工作中
MOS晶体管短沟道和窄沟道效应特性作用在前一章中，我们假设所考虑的晶体管有一个足够长而宽的沟道，因此沿着沟道四边的“边缘”效应可以忽略。这就允许我们假设场强线处处垂直表面（即它们只有沿方向的分量），并用缓变沟道近似对晶体管进行所谓一维分析。基于这样一些假设所导出的公式不能充分地表征短沟道或窄沟道器件。如果沟道较短（即L比源和漏的耗尽区宽度之和大不太多），则有相当一部分场强线同时具有沿y和沿x两个方
MOS晶体管短沟道和窄沟道效应特性作用在前一章中，我们假设所考虑的晶体管有一个足够长而宽的沟道，因此沿着沟道四边的“边缘”效应可以忽略。这就允许我们假设场强线处处垂直表面（即它们只有沿方向的分量），并用缓变沟道近似对晶体管进行所谓一维分析。基于这样一些假设所导出的公式不能充分地表征短沟道或窄沟道器件。如果沟道较短（即L比源和漏的耗尽区宽度之和大不太多），则有相当一部分场强线同时具有沿y和沿x两个方
四端MOS结构模型精度和参数提取在已经导出的模型中，有些参数没有确切的理论值。中a就是这样一个参数，它表示在强反型区，表面势假想被“钉住”的值（设Vas=0）。由于表面势从来不会被完全钉住，而是随偏置电压变化的，故用作-的最佳值取决于我们感兴趣的偏压范围。Vro，其定义中包含了a，同样也是没有确切理论值的一个参数。即使那些已被“确切地”说明了的参数值（例如体效应系数7），实际上也只有对作
四端MOS结构模型精度和参数提取在已经导出的模型中，有些参数没有确切的理论值。中a就是这样一个参数，它表示在强反型区，表面势假想被“钉住”的值（设Vas=0）。由于表面势从来不会被完全钉住，而是随偏置电压变化的，故用作-的最佳值取决于我们感兴趣的偏压范围。Vro，其定义中包含了a，同样也是没有确切理论值的一个参数。即使那些已被“确切地”说明了的参数值（例如体效应系数7），实际上也只有对作
MOS晶体管的增强型晶体管和耗尽型晶体管考虑式（4.4.30）这一简单模型。根据VTO的正负号，MOS晶体管可分为两大类。VTO为正的n沟晶体管称为增强型（或“常态截止”型）器件；而VTo为负的n沟晶体管称为耗尽型（或“常态导通”型）器件。这些名称起源于早些年代，那时弱反型被忽略，并且认为n沟晶体管在VGSVTO时导通，在VGS VTO时截止（假设VSB=0）。因此，若VTo为正，则在VGS==0
MOS晶体管的增强型晶体管和耗尽型晶体管考虑式（4.4.30）这一简单模型。根据VTO的正负号，MOS晶体管可分为两大类。VTO为正的n沟晶体管称为增强型（或“常态截止”型）器件；而VTo为负的n沟晶体管称为耗尽型（或“常态导通”型）器件。这些名称起源于早些年代，那时弱反型被忽略，并且认为n沟晶体管在VGSVTO时导通，在VGS VTO时截止（假设VSB=0）。因此，若VTo为正，则在VGS==0
P沟MOS晶体管特性曲线及对三个不同的VSB分析若衬底由n型材料制成，而源（漏）区由p+型材料制成，这就构成我们知道的p沟MOS晶体管或PMOS晶体管。图4.24表示了这样一个器件。p沟晶体管特性的一个实例示于图4.25，p沟晶体管的工作情况与n沟的工作情况是“对偶”的。电子的这一角色由空穴来扮演，电离受主原子的这一角色由电离施主原子来扮演。将关于n沟器件的一些论述作简单的修正以后就可适用于p沟器
P沟MOS晶体管特性曲线及对三个不同的VSB分析若衬底由n型材料制成，而源（漏）区由p+型材料制成，这就构成我们知道的p沟MOS晶体管或PMOS晶体管。图4.24表示了这样一个器件。p沟晶体管特性的一个实例示于图4.25，p沟晶体管的工作情况与n沟的工作情况是“对偶”的。电子的这一角色由空穴来扮演，电离受主原子的这一角色由电离施主原子来扮演。将关于n沟器件的一些论述作简单的修正以后就可适用于p沟器
MOS晶体管对一个MOS晶体管所加的各种电压值应该受到限制，以避免几种形式的击穿。其中之一是结击穿。当结上所加的反偏电压超过某个值时，则由衬底与漏区或衬底与源区所构成的结将导通一个大电流（由于在这种结中靠近表面的电场受到栅的影响，故上面所说的某个值随栅电势而定，并且可能与普通结理论所预计的值不同）。结击穿甚至在器件截止时也会发生。当器件导通时，沟道中快速运动的载流子可能撞击硅原子而使它们电离，产生
MOS晶体管对一个MOS晶体管所加的各种电压值应该受到限制，以避免几种形式的击穿。其中之一是结击穿。当结上所加的反偏电压超过某个值时，则由衬底与漏区或衬底与源区所构成的结将导通一个大电流（由于在这种结中靠近表面的电场受到栅的影响，故上面所说的某个值随栅电势而定，并且可能与普通结理论所预计的值不同）。结击穿甚至在器件截止时也会发生。当器件导通时，沟道中快速运动的载流子可能撞击硅原子而使它们电离，产生
MOS晶体管的特性温度效应及其关系曲线MOS晶体管的特性强烈地与温度相关。与温度有关的主要参数之一是有效迁移率，已知它随温度增加而减小。常用的一个近似为式中T为绝对温度，Tг为室内的绝对温度，K3为一常数，其值在1.5和2.0之间。其他与温度相关的参数是ФB和VFB[后者是通过式（2.2.6）的ФMS与温度相关的，假定Qˊo是固定的]。这些影响在式（4.4.26）的VT值中表现出来，并发现VT随着
MOS晶体管的特性温度效应及其关系曲线MOS晶体管的特性强烈地与温度相关。与温度有关的主要参数之一是有效迁移率，已知它随温度增加而减小。常用的一个近似为式中T为绝对温度，Tг为室内的绝对温度，K3为一常数，其值在1.5和2.0之间。其他与温度相关的参数是ФB和VFB[后者是通过式（2.2.6）的ФMS与温度相关的，假定Qˊo是固定的]。这些影响在式（4.4.26）的VT值中表现出来，并发现VT随着
四端MOS结构有效迁移率在4.3节中曾提到，反型层内的电子迁移率（称为表面迁移率）小于1.3.2节中所考虑的体内迁移率。cue7d因为垂直于电流流动方向的电场分量（称为垂直分量或横向分量）企图加速电子向着图4.2所示的半导体-氧化层界面运动，而在界面上电子除了与晶格和电离杂质原子碰撞以外，还会遭受另外的碰撞，用上述理由来解释这一现象似乎是合理的。对迁移率的这种附加影响称为表面散射。回顾一下在
四端MOS结构有效迁移率在4.3节中曾提到，反型层内的电子迁移率（称为表面迁移率）小于1.3.2节中所考虑的体内迁移率。cue7d因为垂直于电流流动方向的电场分量（称为垂直分量或横向分量）企图加速电子向着图4.2所示的半导体-氧化层界面运动，而在界面上电子除了与晶格和电离杂质原子碰撞以外，还会遭受另外的碰撞，用上述理由来解释这一现象似乎是合理的。对迁移率的这种附加影响称为表面散射。回顾一下在
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